JP3365860B2 - 情報読取機のｌｄ保持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、バーコード等の光学的
記号を読取る、情報読取機に関し、より詳細には、その
様な情報読取機に設けられるレーザダイオード（ＬＤ）
の保持装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】バーコードとは、物品を識別するため
に、物品に貼着されたラベルに印刷された、様々な幅の
列を成して隣接するバーとスペースによって構成された
コード化パターンである。このバーコードを識別するた
めの情報読取機が、従来種々開発され、現在広く普及し
ている。具体的には、この情報読取機は、ラベルや物品
の表面等の上に表示されたバーコードに光を照射し、バ
ーとスペースとの幅の相違等から生じる光反射特性の相
違を検出して、バーコードのパターンを読み取り、ラベ
ルや物品を識別するものである。 【０００３】例えば、特開平２−１７８８８号には、ハ
ンドル部とヘッド部とを備え、全体としてガン形状を成
している情報読取機が開示されている。この装置のヘッ
ド部内には、ビスによって基板上に固定される可とう性
部材の内部に保持されたＬＤと、このＬＤから射出され
た光を反射させてバーコードを走査する走査ミラーと、
バーコードからの戻り光を受光し、バーコード情報を読
取る読取り手段と、が配されている。 【０００４】ＬＤを保持する可とう性部材は、Ｕ字型の
ヒンジ部分が形成されて前側部分と後側部分に分けられ
ており、ＬＤは樹脂製の円筒状の光学筒の内部に嵌合さ
れた状態で、この分割された可とう性部材の内部に保持
される。可とう性部材には、ヒートシンクを介して外部
からネジが差込まれており、このネジを調整することに
よって可とう性部材をヒンジ部分で変形させ、光学筒に
嵌合されたＬＤから射出されるレーザ光の光軸を基板の
面に対して垂直方向で調整するようになっている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に開示されている情報読取機に用いられているＬＤ保
持装置は、以下の欠点がある。上述したように、ＬＤ保
持装置は、樹脂製の円筒状の光学筒、可とう性部材、ヒ
ートシンク等の部材を用いて構成されているため、部品
点数が多くなり、結果として、コストが高くなる。ま
た、ＬＤは、樹脂製の円筒状の光学筒に嵌合されると共
に可とう性部材の内部に保持されるために十分な放熱効
果が得られない。さらに、レーザ光の光軸は、基板の面
に対して垂直方向しか調整することができないため、走
査ミラー等の光学系に対して正確な光軸調整を行うこと
ができない（光軸を正確に調整するためには、基板の面
に対して平行な方向にも行う必要がある）。 【０００６】この発明は、上記問題点を解決するために
なされたものであり、部品点数が少なく、十分な放熱効
果が得られ、正確な光軸調整を行うことが可能な、情報
読取機のＬＤ保持装置を提供することを目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は、基板上に設けられたＬＤから射出される
レーザ光を光学的記号に照射せしめ、そこからの反射光
を検出することによって前記光学的記号を読取る情報読
取機に用いられるＬＤ保持装置において、ＬＤを具備す
るＬＤホルダを保持するものであり、前記基板の面に対
して垂直な方向に屈曲したＬＤホルダの高さを設定する
立曲げ部を有しており、この立曲げ部がＬＤホルダの高
さを可変させるように基板表面に係止される係止部を有
している、放熱機能を有する金属製の弾性体と、この金
属製の弾性体に形成され、基板の面に沿って摺動する摺
動片を有しており、前記ＬＤホルダのＬＤの光軸を基板
の面に対して垂直な方向および基板の面に対して平行な
方向に調節可能とする光軸調整手段と、前記金属製の弾
性体を基板に固定する固定手段と、を有し、前記光軸調
整手段の摺動片、前記ＬＤホルダ、前記金属製の弾性体
の立曲げ部は一体となっており、前記光軸調整手段は、
上記摺動片を駆動することによって、ＬＤの光軸を基板
の面に対して平行な方向に調節可能とする、ことを特徴
としている。 【０００８】 【作用】即ち、本発明の情報読取機のＬＤ保持装置で
は、放熱機能を有する金属製の弾性体が、前記基板の面
に対して垂直な方向に屈曲したＬＤホルダの高さを設定
する立曲げ部を有しており、ＬＤを具備するＬＤホルダ
を保持する。この立曲げ部は、ＬＤホルダの高さを可変
させるように基板表面に係止される係止部を有してい
る。光軸調整手段は、この金属製の弾性体に形成され
る。この光軸調整手段は、基板の面に沿って摺動する摺
動片を有しており、前記ＬＤホルダのＬＤの光軸を基板
の面に対して垂直な方向および基板の面に対して平行な
方向に調節可能とする。固定手段は、前記金属製の弾性
体を基板に固定する。そして、前記光軸調整手段の摺動
片、前記ＬＤホルダ、前記金属製の弾性体の立曲げ部は
一体となっており、前記光軸調整手段は、上記摺動片を
駆動することによって、ＬＤの光軸を基板の面に対して
平行な方向に調節可能とする。 【０００９】 【実施例】以下、本発明の好ましい一実施例を添付図面
を参照して説明する。図１（ａ）は、本発明のＬＤ保持
装置が用いられる情報読取機の光学ヘッド部分の一構成
例を示す平面図であり、（ｂ）は、図（ａ）に示す光学
ヘッド部の光軸線に沿った断面図である。 【００１０】平板状の基板１上には、駆動部４と可動部
５とを備えたミラー駆動装置３が設けられている。可動
部５は、駆動部４の駆動によって、基板１の面に垂直に
延出する軸Ｂを中心として所定角度回動する。この可動
部５の先端部には、可動部の反対側に反射面を具備した
ミラー１５が設けられており、このミラー１５は、可動
部５の回動によって、Ｂ軸を中心として所定角度の範囲
内で回動する。 【００１１】ミラー１５の反射面は、ＬＤ保持装置２０
に保持されたＬＤから射出された光を、図示していない
バーコードに向けて反射する平面ミラー部（射出部）１
５ａとバーコードからの反射光を、所定の位置に集束さ
せる球面ミラー部（集光部）１５ｂとが一体となって構
成されている。このＬＤ保持装置２０は、基板１上に設
けられており、ＬＤから射出されたレーザ光が前記射出
部１５ａに入射するように高さ方向、並びに図の矢印で
示す横方向が調整された状態で基板１上に固定されてい
る。言い換えると、ＬＤから射出される光の光軸が、光
学系の光軸と一致するように、ＬＤ保持装置２０は調整
されている。 【００１２】ミラー１５の射出部１５ａは、その面が軸
Ｂに沿って延出していると共に、ミラー１５が駆動され
ていない初期位置でＬＤからの光を、基板１のエッジ１
ａを含む面から垂直に射出させるような角度で配されて
いる。また、集光部１５ｂは基板１上に設けられたＰＤ
２５に集光させるように設定されている。このＰＤ２５
の受光面２５ａは、集光部１５ｂの法線と垂直となるよ
うな角度で配されている。そして、ＰＤ２５で検知され
た光を光電変換して、図示されていない制御手段で処理
することにより、バーコードの情報が読取られる。 【００１３】次に、図に示されたＬＤ保持装置２０の詳
細な構成を図２及び図３を参照して説明する。図２
（ａ）は、ＬＤ２２（詳細にはＬＤアッセンブリ２１）
を保持したＬＤ保持装置２０の全体的な構成を示す側面
図、図２（ｂ）は、図（ａ）に示すＬＤ保持装置をｂ方
向から見た図である。また、図３（ａ）は、ＬＤアッセ
ンブリ２１を保持する金属製の弾性体の構成を示す側面
図、（ｂ）は、図（ａ）に示す金属製の弾性体をｂ方向
から見た図、（ｃ）は、図（ａ）に示す金属製の弾性体
をｃ方向から見た図、そして、（ｄ）は、ＬＤ保持装置
２０のＬＤホルダ２９の高さを設定する高さ設定手段の
具体的な構成の一例を示す図である。 【００１４】ＬＤアッセンブリ２１は、金属製で円筒状
のＬＤホルダ２９を有しており、このＬＤホルダ内に
は、レンズ２６と、光軸方向に摺動可能で先端部でレン
ズ２６を係止するレンズ枠２５ａを有するレンズ保持部
材２５と、レンズ２６と対向して配されるＬＤ２２と、
レンズ２６の裏面とＬＤ２２との間に配されるレンズば
ね２７と、が配されている。ＬＤホルダ２９の前端部に
は、アパーチャ２９ａが形成されており、ＬＤ２２の発
光点からの光は、このアパーチャを介して射出される。
また、ＬＤホルダ２９の上面には、後述する金属製の弾
性体の係止片が係合する穴２９ｂが形成されており、そ
の前面部には、光軸方向に沿って延出する孔２９ｃが形
成されている。この孔２９ｃには、レンズ枠２５ａを押
圧してレンズ位置を調整する調整ビス３０が挿入される
ようになっており、ＬＤ２２の発光点とレンズ２６の主
面との間隔を調整できるようになっている。 【００１５】このように構成されたＬＤアッセンブリ２
１は、その円筒状のＬＤホルダ２９が、一体形成された
金属製の弾性体５０によって保持される。以下、この一
体的に構成されている弾性体５０の構成を説明する。弾
性体５０は、基板１に面接触される低面部５１を有して
おり、この低面部５１の前端側には、Ｕ字溝５２ａが形
成された摺動片５２が形成されている。低面部５１の両
サイド並びに後端部には、基板１の面に対して垂直な方
向に屈曲した立曲げ部５５，５６，５７が形成されてお
り、これらの立曲げ部によって、ＬＤホルダ２９の高さ
が、用いられる機種に合わせて設定されるようになって
いる。また、低面部５１の略中央、並びに中央後端側に
は、ネジ孔５１ａ，５１ｂが形成されており、それぞれ
基板１の裏面からビス１００，高さ調整用ビス１０１が
螺入されるようになっている。 【００１６】低面部５１の前部には、それぞれ垂直に屈
曲されて一対の連結片５９が形成されており、この連結
片の先端には、低面部５１と略平行で、ＬＤホルダ２９
を載置する載置面６０が形成されている。この載置面６
０の中央後端部は、基板側に向けてＬ字状に屈曲されて
Ｌ字屈曲部６１を構成している。このＬ字屈曲部６１の
載置面６０と平行になる平行面６２の中央部には、ネジ
孔６２ａが形成されており、前記基板１の裏面から螺入
される高さ調整用ビス１０１の先端側が螺入されるよう
になっている。また、載置面６０の両サイドには、それ
ぞれ垂直に屈曲されて円筒状のＬＤホルダ２９を挟持す
る一対の挟持片６５，６６が形成されている。 【００１７】載置面６０の両側後端部は、基板１と反対
側に垂直に屈曲されており、ＬＤホルダ挿入部７０を構
成している。このＬＤホルダ挿入部７０は、ＬＤホルダ
２９が挿入されるように輪帯状の形状を成しており、こ
の部分から挿入されたＬＤホルダ２９は載置面６０に載
置されると共に後端部が輪帯状の部分に保持された状態
となる。また、ＬＤホルダ挿入部７０の上端は、光軸方
向に屈曲されてＶ字型の係止片７２を構成しており、そ
の先端部には、前述したＬＤホルダ２９の上面に形成さ
れた穴２９ｂに係止される係止部７２ａが形成されてい
る。かくして、ＬＤホルダ２９をＬＤホルダ挿入部７０
から挿入して載置面６０に載置すると、両サイドが一対
の挟持片６５，６６により、上側が係止部７２ａによ
り、後端側がＬＤホルダ挿入部７０により、載置面６０
に載置された状態で、金属製の弾性体５０に保持され
る。 【００１８】次に、ＬＤホルダ２９を保持した金属製の
弾性体５０を基板１上に固定する方法を説明する。ま
ず、前述したようにＬＤホルダ２９を保持した弾性体５
０を基板１上に配置し、その裏面からビス１００によっ
てその中央部分を仮止めする。この場合、機種の違いに
よって、光軸の基板１からの高さが異なることが有り得
る。このため低面部５１に形成された立曲げ部５５，５
６，５７を、所望の高さに予め設定しておくことによ
り、１つの弾性体で複数の機種に対応させることが可能
となる。すなわち、図２では、立曲げ部５５，５６，５
７は、基板１に予め形成された孔に挿入された状態とな
っているが、立曲げ部の屈曲端面を基板１に載置すれ
ば、より高い光軸位置を有する機種に対応させることが
可能となる。あるいは、図３（ｄ）に示すように、立曲
げ部（５５のみを図示する）を多段状とし、基板１の表
面に当接して係止される部分５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，
５５ｄ……を多数形成しておけば、高さの設定をより多
段階的に行うことが可能となる。 【００１９】弾性体５０は、最初、図３（ａ）で示すよ
うな形状で、全体的に弾性を有した構成となっている。
このため、ビス１００によってその中央部分を仮止めす
るとＬＤホルダ２９の光軸が高さ方向でふれるような状
態で保持される。この状態で高さ調整用ビス１０１を基
板１の裏面側から、低面部５１のネジ孔５１ｂを介して
Ｌ字屈曲部６１の平行面６２に螺入すると、弾性体５０
は、安定した状態で基板１上に固定される。この場合、
高さ調整用ビス１０１を調整すると、弾性体５０の弾性
力によって、高さ方向においてＬＤホルダ２９の光軸の
微調整を行うことが可能になる。すなわち、この光軸の
調整は、光学系の光軸に一致するように調整される。 【００２０】以上のようにして、ＬＤホルダ２９の光軸
の高さ方向の調整を行った後、基板１の裏面から、偏心
ピン１０５ａが形成された横方向調整用の偏心ドライバ
ー１０５を挿入する。偏心ピン１０５ａは、図３（ｃ）
に示す摺動片５２のＵ字溝５２ａ内に係合するようにな
っており、偏心ドライバー１０５を回転すると、図の矢
印で示すように、摺動片５２、すなわち弾性体５０は全
体的に回動することが可能となる。これにより、ＬＤホ
ルダ２９に保持されたＬＤ２２の光軸を、基板の面に対
して平行な方向で調整を行うことが可能となる。 【００２１】以上説明したように、ＬＤホルダ２９を保
持する部材を、図３に示すような金属製の弾性体５０に
よって構成することによって、ＬＤ保持装置の全体的な
構成が簡略化されると共に、ＬＤホルダ２９に保持され
たＬＤ２２の光軸の高さ方向の調整及び基板の面に対し
て平行な方向の調整を容易かつ正確に行うことが可能と
なる。また、ＬＤホルダ２９は、一対の挟持片６５，６
６および係止片７２の係止部７２ａによって確実に保持
された状態となるので、ＬＤ２２から射出されるレーザ
光はふれることなく、安定した状態で射出される。さら
に、ＬＤホルダ２９及びこれを保持する弾性体５０は、
金属製であるため、十分な放熱効果が得られ、ヒートシ
ンクを用いること無く構成部品を少なくすることが可能
となる。 【００２２】以上、本発明のＬＤ保持装置の一実施例を
具体的に説明したが、本発明におけるＬＤホルダを保持
する金属製の弾性体は、ＬＤホルダに保持されたＬＤの
光軸を基板の面に対して垂直な方向および平行な方向に
調節可能とする光軸調整手段が形成されていれば、図に
示された形態以外にも、種々変形することができる。ま
た、ＬＤを保持するＬＤホルダの形状、構成、あるいは
また、ＬＤホルダの高さを設定する立曲げ部の係止部の
構成についても種々変形することができる。 【００２３】 【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る情報
読取機のＬＤ保持装置によれば、部品点数が少なく、十
分な放熱効果が得られ、正確な光軸調整を行うことが可
能となる。

【図面の簡単な説明】 【図１】（ａ）は、本発明に係る情報読取装置の光学ヘ
ッド部分の構成を示す平面図、（ｂ）は、（ａ）におけ
る光軸線に沿った断面図。 【図２】（ａ）は、ＬＤを保持したＬＤ保持装置の全体
的な構成を示す図、（ｂ）は、（ａ）に示すＬＤ保持装
置をｂ方向から見た図。 【図３】（ａ）は、ＬＤアッセンブリを保持する金属製
の弾性体の構成を示す側面図、（ｂ）は、（ａ）に示す
金属製の弾性体をｂ方向から見た図、（ｃ）は、（ａ）
に示す金属製の弾性体をｃ方向から見た図、そして、
（ｄ）は、ＬＤ保持装置の高さを調整する高さ調整手段
の具体的な構成の一例を示す図。 【符号の説明】 １…基板、１５…ミラー、２０…ＬＤ保持装置、２１…
ＬＤアッセンブリ、２２…ＬＤ、２５…ＰＤ、２９…Ｌ
Ｄホルダ、５０…金属製の弾性体、５２…摺動片、５
５，５６，５７…立曲げ部、１０１…高さ調整用ビス。

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 基板上に設けられたＬＤから射出される
   レーザ光を光学的記号に照射せしめ、そこからの反射光
   を検出することによって前記光学的記号を読取る情報読
   取機に用いられるＬＤ保持装置において、 ＬＤを具備するＬＤホルダを保持するものであり、前記
   基板の面に対して垂直な方向に屈曲したＬＤホルダの高
   さを設定する立曲げ部を有しており、この立曲げ部がＬ
   Ｄホルダの高さを可変させるように基板表面に係止され
   る係止部を有している、放熱機能を有する金属製の弾性
   体と、 この金属製の弾性体に形成され、基板の面に沿って摺動
   する摺動片を有しており、前記ＬＤホルダのＬＤの光軸
   を基板の面に対して垂直な方向および基板の面に対して
   平行な方向に調節可能とする光軸調整手段と、 前記金属製の弾性体を基板に固定する固定手段と、 を有し、前記光軸調整手段の摺動片、前記ＬＤホルダ、
   前記金属製の弾性体の立曲げ部は一体となっており、前
   記光軸調整手段は、上記摺動片を駆動することによっ
   て、ＬＤの光軸を基板の面に対して平行な方向に調節可
   能とする、 ことを特徴とする、情報読取機のＬＤ保持装置。